□ 王冬 WANG Dong 劉振臨 LIU Zhen-lin 賈博奇 JIA Bo-qi 許鋒 XU Feng
近幾年,我國對國產醫(yī)學裝備產業(yè)發(fā)展高度重視,不斷優(yōu)化政策推進國產化進程,實現(xiàn)了短期內市場占有率的大幅提升。國務院政府文件中也強調:“引導醫(yī)療機構階梯配置醫(yī)學裝備,降低醫(yī)療費用?!薄皣a藥品和醫(yī)療器械能夠滿足要求的,政府采購項目原則上須采購國產產品,逐步提高公立醫(yī)療機構國產設備配置水平。”2020 年12 月,《關于加強公立醫(yī)院運營管理的指導意見》要求“運用各類管理理論和方法,整合業(yè)務數(shù)據(jù)和經濟運行數(shù)據(jù),從戰(zhàn)略決策、管理決策和業(yè)務決策三個層面建立決策分析體系?!薄度夅t(yī)院評審標準(2020 年版)》要求“根據(jù)國家法律法規(guī)及相關規(guī)定,制定醫(yī)學裝備合理配置方案?!盵1-3]。在提高國產設備配置水平的同時,應重視優(yōu)化資源配置,建立科學決策分析體系。
1.資料來源
1.1 定量研究資料。本研究主要采集了技術因素、經濟因素和可靠性因素三方面數(shù)據(jù)。技術因素、可靠性因素數(shù)據(jù)來源于市場上主流國產/進口三款高清內窺鏡攝像系統(tǒng)產品的官方技術參數(shù),經濟因素數(shù)據(jù)來自中國政府采購網(wǎng)及北京某三甲醫(yī)院相關型號的招標價格和保修年限。
1.2 定性研究資料。根據(jù)層次分析法指標取值標準設計調查問卷,問卷設計環(huán)節(jié)組織各領域專家對多維度、多指標進行討論達成共識。共發(fā)放調查問卷10 份,主要涉及醫(yī)療器械管理者、臨床醫(yī)學專家、資深護士長和經濟學專家,其中有效問卷(以專家評價標度通過一致性評價為準)10 份,有效率100%。調查對象為多學科高水平專家組成,保證了調查問卷的穩(wěn)定性。
2.研究方法。構建國產醫(yī)療器械評估模型體系時,要對每個指標賦予權重值,賦值法主要有主觀賦值法和客觀賦值法,兩種方法各有優(yōu)缺點[4-7]。綜合賦權法結合主觀賦值法的專家經驗優(yōu)勢和客觀賦值法的技術參數(shù)可統(tǒng)一量化的優(yōu)勢,得到評估模型指標體系權重,達到科學、合理評估國產醫(yī)療器械的目的。
2.1 層次分析法。層次分析法(The Analytic Hierarchy Process,AHP)在20 世紀70 年代中期由美國運籌學家托馬斯塞蒂正式提出。它是一種定性和定量相結合的、系統(tǒng)化、層次化的分析方法[8-10]。該方法的特點就是在對復雜決策問題的本質、影響因素及其內在關系等進行深入研究的基礎上,利用較少的定量信息使決策的思維過程數(shù)學化,從而為多目標、多準則或無結構特性的復雜決策問題提供簡便的決策方法[11]。
層次分析法的步驟,運用層次分析法構造系統(tǒng)模型時,大體可以分為以下4 個步驟:
2.1.1 建立層次結構模型:深入分析要解決的問題后,把解決問題的目標、影響因素和實施方案分層次建立模型。目標層:國產醫(yī)療器械評估模型;一級指標層:解決問題的技術因素、經濟因素和可靠性因素;二級指標層:水平分辨率、垂直分辨率、信噪比、采購價格、消耗性配件價格占比、免費保修年限和平均無故障時間。方案層:國產產品A、進口產品B、進口產品C。
2.1.2 構造比較判斷矩陣:判斷矩陣是利用結構圖的形式建立各層次因素之間的關系,并對某個階梯層次內所有相關因素進行兩兩重要性比較。針對指標層構建兩兩判斷矩陣A,用aij表示指標ai與指標aj兩兩比較的相對值[4]。其中,aij>0,aij=,aii=1。見公式1。Saaty 的比例標度法賦值見表1。
表1 Saaty 比例標度法賦值
2.1.3 歸一化排序權向量:設矩陣A 的最大特征根為λmax,依據(jù)判斷矩陣,求出λmax所對應的特征向量ω,方程:Aω=λmaxω。將所得歸一化,得到各指標權重,步驟如下:
判斷矩陣每一行元素的乘積。
計算Mi的n 次方根(n 為矩陣階數(shù))。
計算判斷矩陣最大特征根λmax:
2.1.4 一致性比例:一致性比例用隨機一致性比率CR 衡量,CR=CI÷RI,計算一般一致性指標CI:;平均隨機一致性指標RI,參考T.L.saaty給出的值,見表2,n 是判斷矩陣的階數(shù)。當CR<0.1 時,判定判斷矩陣具有一致性。
表2 平均隨機一致性指標
2.2 熵權法,熵權法為客觀賦權法。熵最初是熱力學的一個狀態(tài)參量,Shannon 于1948 年將其引入信息論,按照信息論基本原理的解釋,信息是系統(tǒng)有序程度的一個度量,熵是系統(tǒng)無序程度的一個度量;對于某項指標,可以用熵值來判斷某個指標的離散程度,其信息熵值越小,指標的離散程度越大,該指標對綜合評價的影響(即權重)就越大[12-13]。
熵權法評價步驟如下:
2.2.1 選擇評價指標:收集各指標的現(xiàn)實數(shù)據(jù),制定評價體系,構建m×n 階評價矩陣。其中,m 為評價對象個數(shù),n 為評價指標個數(shù),rij表示第j 個評價指標下第i 個評價對象的評價值。
2.2.2 對評價矩陣進行無量綱化處理:即選擇評價矩陣R 中每列的最優(yōu)值,其計算公式如下:
公式(6)為正指標,其指標值越大,對評估目標層的貢獻越大,從而所占權重越大;
公式(7)為逆指標,其指標值越大,對評估目標層的貢獻越小,從而所占權重越小。
最后獲得無量綱化后的矩陣R'=(r'ij)m×n。
2.2.3 根據(jù)信息論中信息熵的定義,一組數(shù)據(jù)的信息熵Hj計算公式如下:
其中,fij表示第j 個評價指標下第i 個評價對象所占比重,;k為待定常數(shù),
2.2.4 得到各指標的信息熵Hj后,計算各指標的權重ωj,公式如下:
2.3 綜合權重。根據(jù)以上兩種主客觀方法對指標的賦權結果,計算綜合權重Cj:
其中,ω 和S 分別代表AHP 和熵值法計算得到的評價指標權重。將兩種賦權結果進行合成計算。
最后計算各評價對象的評分Zi,公式如下:
實證結果。建立綜合賦權法的國產醫(yī)療器械評估模型,采用主流3 款高清內窺鏡攝像系統(tǒng)的真實數(shù)據(jù)進行驗證,其中國產設備1 個型號,進口設備2 個型號。模型指標體系為兩級結構,三個產品的二級指標參數(shù)如表3 所示。
表3 二級指標參數(shù)
依據(jù)AHP 算法原理,構建11 個對比矩陣。一級指標間對比矩陣1 個,二級指標間對比矩陣3 個,三個品牌二級指標對比矩陣7 個。根據(jù)公式2-公式5,二級指標AHP權重見表4。一級指標間對比矩陣λmax=3.0291、一致性比例:0.0279。二級指標技術因素間對比矩陣λmax=3.0000、一致性比例:0.0000;二級指標經濟因素間對比矩陣λmax=2.0000、一致性比例:0.0000;二級指標可靠性因素間對比矩陣λmax=2.0000、一致性比例:0.0000。品牌間水平分辨率對比矩陣λmax=3.0183、一致性比例:0.0176;品牌間垂直分辨率對比矩陣λmax=3.0246、一致性比例:0.0236;品牌間信噪比對比矩陣λmax=3.0735、一致性比例:0.0707;品牌間采購價格比對比矩陣λmax=3.0536、一致性比例:0.0516;品牌間消耗性配件價格占比比對比矩陣λmax=3.0536、一致性比例:0.0516;品牌間免費保修年限比對比矩陣λmax=3.0000、一致性比例:0.0000;品牌間平均無故障時間比對比矩陣λmax=3.0092、一致性比例:0.0088。7 個指標間組合一致性比例:0.0450。組合一致性比例<0.1,判定判斷矩陣具有一致性。
熵權法對數(shù)據(jù)運算時,技術因素和可靠性因素為正指標,經濟因素為負指數(shù)。根據(jù)公式6-公式7,得到無量綱矩陣R'。依據(jù)公式8-公式9,得到熵權法權重;依據(jù)公式10,得到綜合法權重,見表4。進而依據(jù)公式11,可得到三個產品的綜合評分,產品綜合評分值越高,優(yōu)勢越明顯。
表4 指標權重表
最終,三個產品綜合評分分值為:國產A:32.53,進口B:73.6,進口C:19.23。綜合優(yōu)勢排序:進口B>國產A>進口C。國產A 產品與進口主流產品的評估中,處于中等水平??紤]到國產醫(yī)療器械產業(yè)起步晚,技術積淀少,但高清內窺鏡攝像系統(tǒng)國產A 評估中能處于中等水平,展現(xiàn)了國產醫(yī)療器械快速發(fā)展的強勁活力。
1.模型的科學性和先進性。本研究采用主客觀兩種方法綜合對國產醫(yī)療器械評估模型指標進行組合賦權,得到更為合理和精確的指標權重。AHP 對指標賦權,充分發(fā)揮專家的經驗優(yōu)勢,保證重要性指標所占權重較大。同時可消除熵權法的固有缺陷,比如在一些重要指標參數(shù)值差異性較小、非重要性指標參數(shù)值差異性較大時,可能出現(xiàn)重要性指標所占權重很小、非重要性指標所占權重很大的不合理現(xiàn)象。熵權法根據(jù)不同品牌高清內窺鏡攝像系統(tǒng)同一指標參數(shù)值的差異程度來計算權重的方法,當指標參數(shù)值差異越大,則該指標所賦權重也越大??傻窒鸄HP 法中專家的隨意性。此研究綜合AHP-熵權法兩種方法的優(yōu)勢,建立綜合賦權法評估模型,可對國產醫(yī)療器械進行科學合理的評估。
2.模型的實際應用價值。醫(yī)療器械評估是保證醫(yī)療器械使用安全、有效的重要一環(huán),建立合理的醫(yī)療器械評估體系對醫(yī)院管理的發(fā)展有重要作用[14]。國產醫(yī)療器械缺乏與進口品牌的對比評價體系和標準,一定程度阻礙了國產醫(yī)療器械在醫(yī)院的合理使用。在運用綜合賦權法的評估模型進行評估時,數(shù)據(jù)統(tǒng)計意義大,兼顧專家的主觀性和指標參數(shù)的客觀性,推動了國產醫(yī)療器械合理配置。優(yōu)化醫(yī)院醫(yī)療器械管理機制,對提升管理成效起到積極作用。